《新型传感器技术及应用》求取 ⇩

第一章传感器敏感材料1

一、半导体硅材料1

1．单晶硅1

2．多晶硅2

3．非晶体硅2

4．硅蓝宝石3

二、化合物半导体材料3

三、石英敏感材料4

1．石英晶体4

2．石英玻璃5

四、精密陶瓷材料5

五、ZnO薄膜7

六、铁电聚合物8

二、梁的建模*？+9

5．弹性体外力的功 *？9

七、非晶态磁性合金9

九、复合材料10

八、形状记忆合金10

思考题11

参考文献11

第二章微机械加工技术12

一、概述12

二、硅微机械加工技术12

1．刻蚀技术12

2．薄膜技术16

3．薄膜参数及其测量方法20

4．固相键合工艺25

三、X射线深层光刻电铸成型技术27

四、微型传感器结构29

思考题31

参考文献31

第三章 传感器的建模32

一、概述32

二、理论基础33

1．弹性体的力平衡方程33

2．弹性体的几何方程34

1．周边固支的平膜片46

四、平膜片的建模46

2．近似解析解49

3．算例51

4．结论52

五、波纹膜片的建模53

1．受均布压力的波纹膜片54

2．受集中力的波纹膜片55

3．算例55

1．基本方程58

六、E型膜片的建模58

2．受集中力的E型膜片60

3．受均布压力的E型膜片61

4．算例62

七、带有顶盖的圆柱壳的建模63

1．基本方程63

2．圆柱壳环单元的有限元列式65

3．算例68

八、顶端开口圆柱壳的建模70

1．基本方程70

2．底端约束的特征71

3．约束因子72

九、半球壳的建模74

1．简述74

2．半球壳的振动方程75

3．半球壳的振型进动特性79

4．半球壳的耦合振动81

思考题85

参考文献86

第四章硅电容式集成传感器87

一、概述87

二、硅电容式集成压力传感器88

1．开关－电容接口电路91

三、硅电容式集成压力传感器的接口电路91

2．电容－频率变换电路96

四、硅电容式加速度传感器97

思考题98

参考文献99

第五章 谐振式传感器100

一、概述100

二、谐振式传感器的基础理论101

1．基本结构101

2．闭环自激101

4．谐振子的Q值104

3．敏感机理104

5．设计要点106

6．特征与优势106

三、振动筒压力传感器106

1．简述106

2．压电激励特性107

3．拾振信号的转换108

4．稳定的单模态自激系统的实现109

5．双重模态的有关问题110

四、谐振式角速率传感器113

1．简述113

2．压电激励谐振式圆柱壳角速率传感器113

1．简述121

2．测量理论121

五、谐振式直接质量流量传感器121

六、硅微结构谐振式传感器122

1．简述125

2．热激励方式125

3．差动式硅谐振微传感器128

思考题129

参考文献129

第六章声表面波传感器130

一、概述130

二、声表面波技术基础知识131

1．声表面波的类型131

2．声表面波的主要性质135

3．声表面波叉指换能器138

三、声表面波传感器理论基础144

1．声表面波振荡器的结构组成及其工作原理144

2．测量各种物理量的理论分析145

四、各种声表面波传感器149

1．SAW压力传感器149

2．SAW加速度传感器152

3．SAW气体传感器157

4．SAW角速度传感器160

5．SAW流量传感器171

思考题173

参考文献173

第七章薄膜传感器175

一、概述175

二、几种薄膜传感器176

1．薄膜应变电阻及传感器176

3．静电激励半球谐振式角速率传感器177

2．薄膜热敏元件及传感器181

3．薄膜气敏元件及传感器182

4．薄膜磁敏元件及传感器188

思考题189

参考文献190

一、概述191

二、光纤的导波原理191

第八章光纤传感器191

三、光纤的传输损耗195

1．吸收损耗195

2．散射损耗195

3．辐射损耗196

四、强度调制光纤传感器196

1．光纤微弯传感器197

2．反射式光纤位移传感器198

3．反射式光纤压力传感器200

4．半导体吸收式光纤温度传感器201

5．折射率调制光纤传感器202

五、相位调制光纤传感器202

1．马赫－泽德尔干涉仪203

2．萨格纳克干涉仪211

3．法布里－泊罗干涉仪213

4．迈克尔逊干涉仪214

六、偏振态调制光纤传感器214

1．光纤电流传感器214

2．光纤电压传感器216

3．偏振态调制型光纤加速度传感器219

七、频率调制光纤传感器222

八、分布式光纤传感器223

1．概述223

2．损伤评估223

3．应变测量226

4．OTDR测量原理228

参考文献230

思考题230

第九章场效应管型化学传感器231

一、离子敏传感器231

1．MOSFET的基本原理231

2．ISFET的工作原理232

3．ISFET敏感膜的种类234

4．ISFET的结构236

5．多功能ISFET239

6．ISFET的特点241

7．ISFET的应用241

二、气敏传感器242

1．氢气敏MOSFET242

2．一氧化碳气敏Pd-MOSFET245

3．氧化敏MOSFET246

4．氨气敏MOSFET246

三、湿敏传感器247

思考题248

参考文献249

第十章 固态成象传感器250

一、概述250

二、CCD的基本结构与MOS电容器251

1．结构251

2．MOS电容器与CCD251

3．CCD的基本工作原理254

三、CCD成象传感器255

1．线列CCD成象传感器255

2．面阵CCD成象传感器258

四、CCD成象传感器的主要特性260

1．调制传递函数*MTF+260

2．输出饱和特性261

3．暗电流261

4．灵敏度262

5．光谱响应及背面照光263

6．信噪比与动态范围263

五、红外固态成象传感器264

1．引言264

2．混合式IR-CCD传感器264

3．单片集成式IR-CCD传感器265

六、微光CCD象传感器266

参考文献267

思考题267

第十一章 Smart传感器268

一、Smart传感器的含义268

二、基本传感器269

三、Smart传感器中的软件271

1．标度变换技术271

2．数字调零技术272

3．非线性补偿272

4．温度补偿272

5．数字滤波技术272

四、应用272

五、发展前景276

思考题278

参题文献278